Thời gian xuất bản:Tháng Mười Hai 17, 2019
Tập đoàn Pengfei phát triển để sử dụng lò quay để nung niken laterit
Tập đoàn Pengfei đã phát triển để sử dụng lò quay để nung niken laterit
Hiện nay, quá trình nấu chảy niken về cơ bản nằm trong tình trạng chủ yếu sống bằng niken điện phân. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển để sử dụng công nghệ mới để sản xuất sắt-niken từ niken laterit là cần thiết. Sử dụng niken laterit để sản xuất sắt-niken hợp lý hơn về mặt kinh tế, vì vậy không cần thiết phải sản xuất niken điện phân. Trong những năm gần đây, để đảm bảo đáp ứng nhu cầu niken của phát triển kinh tế quốc dân, một số doanh nghiệp Trung Quốc đã thực hiện chiến lược phát triển "đi ra ngoài", tham gia khai thác tài nguyên niken nước ngoài, đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp ổn định Niken của Trung Quốc. Niken oxit được phân bố rộng rãi gần Xích đạo trong khi khoảng cách vận chuyển ngắn, do đó cước vận chuyển đường biển không cao hơn. Cùng với sự cạn kiệt tài nguyên niken sunfua, việc sử dụng niken oxit (niken laterit) đã được phát triển nhanh chóng trên toàn thế giới.
1. Mô tả chung về quá trình nấu chảy niken oxit
Hiện tại, quá trình sử dụng niken oxit làm nguyên liệu thô để sản xuất niken nguyên sinh có thể được chia thành luyện kim nhiệt và chúng tôi xử lý luyện kim. Nieckel được sản xuất thông qua luyện kim vẫn chiếm vị trí chính. Nhưng trong những năm gần đây, chúng tôi xử lý quy trình luyện kim đã được phát triển nhanh chóng, đồng thời thành lập một số nhà máy mới sử dụng quy trình rửa trôi axit HV để sản xuất niken và coban. Quy trình luyện kim quá trình ướt có thể được chia thành hai loại: một là phương pháp rửa trôi amoniac, do giới hạn về nguyên liệu và chi phí, không có nhà máy mới được thành lập bằng phương pháp này; Phương pháp còn lại là phương pháp rửa trôi axit phù hợp với niken oxit có hàm lượng magie thấp. Quy trình luyện kim mới được phát triển cho thấy những ưu điểm của nó: nó phù hợp với bất kỳ loại niken oxit nào với chi phí thấp hơn, nhưng có một số vấn đề kỹ thuật cần được tìm ra, từ khía cạnh sử dụng tài nguyên và tiết kiệm năng lượng, quá trình rửa trôi axit HV có một số ưu điểm và tiềm năng đã trở thành chủ đề nghiên cứu quan trọng. Nhưng từ khía cạnh đầu tư, vòng tròn xây dựng và công nghệ trưởng thành, người ta ước tính sẽ thành lập một loạt các nhà máy mới sử dụng quy trình luyện kim để sản xuất niken mà sản phẩm có thể là sắt-niken hoặc niken sunfua.
2. Mô tả chung về quy trình pyrometallrugy
Quá trình luyện kim có thể được chia thành 2 loại: lò cao (lò BF có nghĩa là lò cao) quá trình nấu chảy lò quay - lò quặng - lò quay (RKEF).
2.1 Quy trình nấu chảy lò BF sắt-niken và nấu chảy lò cao:
Kể từ năm 1863 tìm thấy niken laterit, họ bắt đầu sử dụng quy trình BFI để xử lý loại niken oxit silicat magiê có thể truyền này. Do lý do tiêu thụ năng lượng, bảo vệ môi trường, chi phí đầu tư và sản xuất, v.v., loại quy trình này đã bị loại bỏ trên thế giới, ngoại trừTrung Quốc . Công ty Niken Wulaer của Nga và Nhà máy sản xuất niken Wufali sản xuất sắt-niken bằng lò cao là những công ty cuối cùng ngừng sản xuất. Quá trình sử dụng lò cao để nấu chảy, quy trình là: xử lý nguyên liệu thô theo tình hình của nó (chẳng hạn như nhặt khối quặng với niken thấp bằng tay, xử lý nghiền và sàng lọc), sau đó sử dụng thiết bị trộn và tỷ lệ của máy thiêu kết để thêm chất khử và thông lượng vào niken oxit và trộn đều (có thể sử dụng máy tạo hạt). Vật liệu hỗn hợp sẽ được phân phối trên trạm của máy thiêu kết thông qua máy rải, sau khi thiêu kết; chúng ta có thể lấy kết tụ bằng niken. Kết tụ sẽ được đưa vào đống vật liệu của lò cao và đưa vào lò cao sau khi sàng lọc. Sau khi nấu chảy qua lò cao, nó sẽ tạo ra gang với niken có tạp chất cao hơn và niken thấp hơn, nếu nó được sử dụng trực tiếp trong nấu chảy thép không gỉ làm giảm giá trị niken trong sắt thô-niken thô. Do đó, nó sẽ đặt ra cho chúng ta thước đo cho phốt pho, silic, than, lưu huỳnh, v.v. hấp phụ nguyên tố ngộ độc và nấu chảy chính xác. Các biện pháp này có thể cải thiện hàm lượng niken bên trong sắt-niken theo yêu cầu của khách hàng. Lý do loại bỏ lò cao:
A.Loại quy trình này không có phương pháp hiệu quả để xử lý vấn đề ô nhiễm môi trường, bên cạnh yếu tố ô nhiễm lò cao truyền thống, để cải thiện khả năng chảy của xỉ và giảm cặn bã của thân lò, nên thêm fluorit vào vật liệu, để tránh ô nhiễm florua, hoạt động này đã bị cấm. Đối với niken oxit có A1: O cao hơn, phần trăm fluorit lớn hơn, do đó vấn đề sẽ là nhiều loạt. Vì cường độ của kết tụ được sản xuất bằng niken đá ong yếu hơn nên không thích hợp để nấu chảy lò cao lớn, và thông thường sẽ sử dụng lò cao nấu chảy nhỏ và máy thiêu kết nhỏ để sản xuất sắt-niken. Khối lượng lò cao được sử dụng để sản xuất sắt-niken là 50m3 đến 380m3 (theo báo cáo, có những lò cao nhỏ hơn, khối lượng của chúng chủ yếu dưới 150m3), trong khi khối lượng của máy thiêu kết là 18m3. Tuy nhiên, một số nhà máy sản xuất sắt-niken thiếu các biện pháp bảo vệ môi trường cần thiết, oxit carbon, oxit lưu huỳnh, florua và bột đã gây ô nhiễm nặng nề cho môi trường lân cận. Sử dụng thiết bị loại bỏ của luyện kim đen để sản xuất kim màu là không thể chấp nhận được.
B.Tỷ lệ thu hồi niken thấp. Tỷ lệ thu hồi quặng thường thấp hơn 90% bằng cách sử dụng loại quy trình sản xuất sắt-niken này. Một số nhà máy dừng lại ở khâu sản xuất sơ cấp là sản xuất sắt niken thô, họ không có xưởng nấu chảy sắt-niken chính xác. Do đó, tỷ lệ thu hồi này khác với tỷ lệ thu hồi trong các tài liệu nước ngoài.
C.Tiêu thụ điện năng cao hơn và chi phí than cốc cao hơn. Đối với quá trình thiêu kết, nó dựa trên các đặc tính lãng phí điện năng của lò cao nhỏ và thêm hệ số lãng phí điện năng của tỷ lệ hồi lưu thiêu kết cao hơn. Đối với quy trình lò cao, yếu tố quan trọng để loại bỏ lò cao nhỏ là lãng phí điện năng, tuy nhiên bây giờ nó bổ sung thêm nhà máy sản xuất số lượng xỉ lớn. Khí đốt than và nhiệt độ quá cao của một số nhà máy đã không được sử dụng đầy đủ và năng lượng quý giá đã bị lãng phí trong khi môi trường đã bị ô nhiễm.
D.Sản phẩm không được tinh chế, tỷ lệ tạp chất cao hơn không đáp ứng các tiêu chuẩn thương mại sản phẩm niken quốc tế. Chúng tôi yêu cầu tỷ lệ niken cao hơn trong sắt-niken và phần trăm than, silic, lưu huỳnh và phốt pho thấp hơn. Tuy nhiên, sắt-niken được sản xuất bởi lò cao trongTrung Quốc Thông thường là sản phẩm có hàm lượng than cao hơn, hàm lượng niken thấp hơn và phần trăm silicon cao hơn và hàm lượng phốt pho được quyết định bởi nguyên liệu thô trong khi hiện nay nguyên liệu thô có hàm lượng phốt pho thấp hơn đang thiếu hụt. Giá trị niken trong loại trung gian này thấp hơn nhiều so với giá trị sắt-niken đủ tiêu chuẩn; Trong khi đó, ferrum về cơ bản được trao cho khách hàng miễn phí.
E.Đầu tư cho đơn vị sản xuất niken lớn: Đầu tư cho cọc vật liệu cơ khí, máy thiêu kết và lò cao cao hơn so với quy trình RKEF. Tất nhiên, việc sử dụng các thiết bị nhỏ được loại bỏ hiện tại theo yêu cầu của các chính sách công nghiệp để sản xuất sắt-niken có thể tiết kiệm khoản đầu tư. Quá trình này đã được phát triển trong tình hình niken đá ong giá rẻ, niken cao hơn nhiều, thực hiện các chính sách môi trường và chính sách năng lượng kém. Chúng tôi tin rằng giá niken laterite sẽ tiếp tục tăng, giá niken sẽ trở lại mức giá hợp lý và các chính sách tiết kiệm năng lượng và môi trường quốc gia sẽ được thực hiện tốt, do đó quá trình này sẽ tự động thoát khỏi cuộc cạnh tranh tiếp thị.
2.2 Quy trình RKEF của luyện kim
Quy trình RKEF được phát triển vào những năm 50 của thế kỷ trước, hiện nay nó thay thế lò cao để sản xuất sắt-niken. Quá trình này tạo ra một tình huống mới về sản xuất sắt-niken thông qua luyện kim. Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện có 17 nhà máy sử dụng quy trình này để nấu chảy sắt-niken trên thế giới. Quy trình cơ bản là: Xử lý quặng và chuẩn bị nung lò khử - lò quay - nạp vào lò quặng để nấu chảy - sắt thô - niken khử lưu huỳnh ra khỏi lò - silic, phốt pho, than, lưu huỳnh, mangan, v.v. giải hấp tạp chất - tinh chế đúc khối nước sắt-niken, những người khác, cần thiết lập xưởng có thể thu hồi và sử dụng sắt và niken trong xỉ của bộ chuyển đổi.
( 1 )Quặng điều trị và chuẩn bị thuốc khử
Sau khi quặng được đưa vào đống nguyên liệu, chúng sẽ được nghiền nát, trộn và cân đối với chất khử, và chúng được đưa vào lò quay. Một số nhà máy có xử lý sấy trước khi vật liệu đưa vào lò quay, một số nhà máy khác thêm quá trình tạo hạt của vật liệu. Tỷ lệ vật liệu là rất quan trọng có chức năng quyết định là tránh vòng của lò quay (vật liệu được kết hợp bên trong lớp lót), kiểm soát độ dẫn điện của vật liệu, tách xỉ và kim loại (niken và sắt) trong lò quặng.
(2) Nung lò quay
Khu vực làm việc củalò quaycó thể được chia thành 3 phần là phần sấy, phần gia nhiệt và phần nung. Bên trong lò quay, quặng được rang để giải hấp nước và trọng lượng sẽ giảm 30%. Trong khi đó, oxit niken và một phần sắt được phục hồi bằng cách khử bên trong lò. Mặt xả của lò quay được thiết lập thiết bị xả kín, xỉ niken sẽ được đưa vào silo cung cấp nguyên liệu của lò quặng vào năm 6 00~9 0 0 centi độ dưới giai đoạn cách nhiệt, sau đó chúng sẽ được phân bố đều bên trong lò quặng thông qua một thiết bị phân phối hình ống kín. Theo phương pháp xử lý vật liệu khác nhau,lò quaycó tỷ lệ khác nhau giữa đường kính và chiều dài. Cấu trúc đầu đốt củalò quayrất quan trọng, điều chỉnh hiệu quả độ dài và độ cứng của lửa và đảm bảo nhiệt độ của ba khu vực làm việc nằm trong phạm vi quy trình được yêu cầu. Những người khác, nên xem xét đầy đủ việc sử dụng khói của lò quay để làm khô vật liệu để tiết kiệm năng lượng.
( 3 )Quặng nấu chảy lò
Vật liệu thải ra từ lò quay sẽ được đưa vào lò quặng sau khi cân. Hệ thống cung cấp nguyên liệu của lò quặng phải phù hợp với nhu cầu tải vật liệu nóng. Tải nóng là rất quan trọng, bên cạnh việc phục hồi nhiệt năng vật lý; Nó phải đảm bảo không có oxit thứ cấp trong quá trình vận chuyển. Để bảo vệ môi trường, giữ sức khỏe công nghiệp, thu hồi khí bột và than, lò quặng được niêm phong. Bên trong lò quặng, vật liệu tách sắt-niken và xỉ của lò điện thông qua quá trình nấu chảy hồ quang, trong khi đó chúng có thể tạo ra khả năng khử 75% CO, sau khi khí được làm sạch, nó sẽ được sử dụng làm nhiên liệu củalò quaychiếm 30% diện tíchlò quaynhiên liệu. Theo các nguyên liệu thô khác nhau, quặng nguyên liệu một tấn có thể thu được 650-700kg xỉ niken sau khi nung lò quay, có thể thu được 110-150kg sắt-niken thô sau khi nấu chảy trong lò quặng. Hàm lượng niken trong sắt-niken thô thường là 10% -18%.
(4) Trong quá trình sản xuất sắt từ lò quặng sang sắt lỏng, thêm tro soda trong khi tỷ lệ phần trăm phải là 5-15kg mỗi tấn niken-sắt lỏng, hàm lượng lưu huỳnh trong niken-sắt lỏng có thể giảm xuống 0,015% -0,08%. Nó cũng có thể phun máy tạo hạt magiê thành sắt lỏng cần nồi hấp đặc biệt để phun máy tạo hạt magie vào sắt lỏng sâu 1,0m, quá trình này có thể giảm hàm lượng lưu huỳnh xuống dưới 0,015%.
Loại bỏ cặn bã trên bề mặt niken-sắt lỏng thô, cho vào bộ chuyển đổi axit và oxy hóa bằng cách thổi oxy-silic. Để kiểm soát nhiệt độ của vũng hàn, hãy thêm chất thải kim loại hoặc vật liệu phế thải có niken vào bên trong lò.
Niken-sắt lỏng sẽ được gửi vào bộ chuyển đổi cơ bản sau khi giải hấp silicon và than, phốt pho và một phần sắt sẽ được loại bỏ khỏi niken-sắt lỏng. Trong quá trình nấu chảy, thêm đá vôi vào bộ chuyển đổi. Nếu có đủ chất thải với niken, hãy sử dụng vôi thay vì đá vôi. Niken-sắt lỏng được thải ra từ bộ chuyển đổi cơ bản đã đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn niken-sắt hàng hóa có thể được bán dưới dạng niken-sắt hàng hóa. Khác, phương pháp tinh chế hai bước của sắt-niken thô là thay thế bộ chuyển đổi axit bằng bộ chuyển đổi cơ bản, sử dụng quy trình mới để thực hiện giải hấp và khử lưu huỳnh silicon trong bộ chuyển đổi đầu tiên. Niken-sắt lỏng được thải ra từ bộ chuyển đổi đầu tiên sẽ được gửi thành 2thứ haiBộ chuyển đổi cơ bản để giải hấp phốt pho và than. Trong quá trình nấu chảy, cho vôi và đá vôi vào lò để đảm bảo nhiệt độ nấu chảy phù hợp. Phương pháp hai bước có thể có được niken-sắt lỏng tinh chế đủ tiêu chuẩn.
2.3 Quá trình nấu chảy thép không gỉ trực tiếp từ sắt thô-niken thô (đang phát triển)
Theo quy trình nấu chảy phương pháp hai bước, thay thế bộ chuyển đổi thứ hai bằng bộ chuyển đổi tinh chế bằng cách sử dụng argon và oxy có thể trực tiếp sản xuất thép không gỉ 300eries. Quá trình này không cần thiết lập lò điện để nung chảy thép lãng phí, sử dụng đủ nhiệt năng oxy hóa silicon, tiết kiệm đầu tư và điện năng, sử dụng đầy đủ Ferrum trong sắt thô-niken thô. Công nghệ này có tiền cảnh hấp dẫn nhưng nó đang được phát triển.
3. Các yếu tố cần xem xét khi thành lập nhà máy sắt-niken
Bắt đầu từ mục tiêu chiến lược sử dụng tích hợp tài nguyên, phát triển dài hạn và lập trình ngành công nghiệp màu, cần lựa chọn khu vực phù hợp để thiết lập cơ sở sản xuất sắt-niken quy mô lớn tạiTrung Quốc . Tuy nhiên, tránh vội vàng hành động. Điều kiện thành lập cơ sở sản xuất sắt niken: cam kết tài nguyên quặng: quặng khác nhau phù hợp với quy trình nấu chảy khác nhau. Quá trình luyện kim nên ưu tiên chọn garnierit làm nguyên liệu thô, do đó trước khi quyết định thành lập nhà máy sắt-niken, tài nguyên quặng niken oxit nên được cam kết. Hiện tại, giá quặng niken đã được cố định, do đó khó khăn truy đòi quặng niken sẽ đến.
Tập đoàn Pengfei đã phát triển để sử dụng lò quay để nung niken laterit
Hiện nay, quá trình nấu chảy niken về cơ bản nằm trong tình trạng chủ yếu sống bằng niken điện phân. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển để sử dụng công nghệ mới để sản xuất sắt-niken từ niken laterit là cần thiết. Sử dụng niken laterit để sản xuất sắt-niken hợp lý hơn về mặt kinh tế, vì vậy không cần thiết phải sản xuất niken điện phân. Trong những năm gần đây, để đảm bảo đáp ứng nhu cầu niken của phát triển kinh tế quốc dân, một số doanh nghiệp Trung Quốc đã thực hiện chiến lược phát triển "đi ra ngoài", tham gia khai thác tài nguyên niken nước ngoài, đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp ổn định Niken của Trung Quốc. Niken oxit được phân bố rộng rãi gần Xích đạo trong khi khoảng cách vận chuyển ngắn, do đó cước vận chuyển đường biển không cao hơn. Cùng với sự cạn kiệt tài nguyên niken sunfua, việc sử dụng niken oxit (niken laterit) đã được phát triển nhanh chóng trên toàn thế giới.
1. Mô tả chung về quá trình nấu chảy niken oxit
Hiện tại, quá trình sử dụng niken oxit làm nguyên liệu thô để sản xuất niken nguyên sinh có thể được chia thành luyện kim nhiệt và chúng tôi xử lý luyện kim. Nieckel được sản xuất thông qua luyện kim vẫn chiếm vị trí chính. Nhưng trong những năm gần đây, chúng tôi xử lý quy trình luyện kim đã được phát triển nhanh chóng, đồng thời thành lập một số nhà máy mới sử dụng quy trình rửa trôi axit HV để sản xuất niken và coban. Quy trình luyện kim quá trình ướt có thể được chia thành hai loại: một là phương pháp rửa trôi amoniac, do giới hạn về nguyên liệu và chi phí, không có nhà máy mới được thành lập bằng phương pháp này; Phương pháp còn lại là phương pháp rửa trôi axit phù hợp với niken oxit có hàm lượng magie thấp. Quy trình luyện kim mới được phát triển cho thấy những ưu điểm của nó: nó phù hợp với bất kỳ loại niken oxit nào với chi phí thấp hơn, nhưng có một số vấn đề kỹ thuật cần được tìm ra, từ khía cạnh sử dụng tài nguyên và tiết kiệm năng lượng, quá trình rửa trôi axit HV có một số ưu điểm và tiềm năng đã trở thành chủ đề nghiên cứu quan trọng. Nhưng từ khía cạnh đầu tư, vòng tròn xây dựng và công nghệ trưởng thành, người ta ước tính sẽ thành lập một loạt các nhà máy mới sử dụng quy trình luyện kim để sản xuất niken mà sản phẩm có thể là sắt-niken hoặc niken sunfua.
2. Mô tả chung về quy trình pyrometallrugy
Quá trình luyện kim có thể được chia thành 2 loại: lò cao (lò BF có nghĩa là lò cao) quá trình nấu chảy lò quay - lò quặng - lò quay (RKEF).
2.1 Quy trình nấu chảy lò BF sắt-niken và nấu chảy lò cao:
Kể từ năm 1863 tìm thấy niken laterit, họ bắt đầu sử dụng quy trình BFI để xử lý loại niken oxit silicat magiê có thể truyền này. Do lý do tiêu thụ năng lượng, bảo vệ môi trường, chi phí đầu tư và sản xuất, v.v., loại quy trình này đã bị loại bỏ trên thế giới, ngoại trừ
A.Loại quy trình này không có phương pháp hiệu quả để xử lý vấn đề ô nhiễm môi trường, bên cạnh yếu tố ô nhiễm lò cao truyền thống, để cải thiện khả năng chảy của xỉ và giảm cặn bã của thân lò, nên thêm fluorit vào vật liệu, để tránh ô nhiễm florua, hoạt động này đã bị cấm. Đối với niken oxit có A1: O cao hơn, phần trăm fluorit lớn hơn, do đó vấn đề sẽ là nhiều loạt. Vì cường độ của kết tụ được sản xuất bằng niken đá ong yếu hơn nên không thích hợp để nấu chảy lò cao lớn, và thông thường sẽ sử dụng lò cao nấu chảy nhỏ và máy thiêu kết nhỏ để sản xuất sắt-niken. Khối lượng lò cao được sử dụng để sản xuất sắt-niken là 50m3 đến 380m3 (theo báo cáo, có những lò cao nhỏ hơn, khối lượng của chúng chủ yếu dưới 150m3), trong khi khối lượng của máy thiêu kết là 18m3. Tuy nhiên, một số nhà máy sản xuất sắt-niken thiếu các biện pháp bảo vệ môi trường cần thiết, oxit carbon, oxit lưu huỳnh, florua và bột đã gây ô nhiễm nặng nề cho môi trường lân cận. Sử dụng thiết bị loại bỏ của luyện kim đen để sản xuất kim màu là không thể chấp nhận được.
B.Tỷ lệ thu hồi niken thấp. Tỷ lệ thu hồi quặng thường thấp hơn 90% bằng cách sử dụng loại quy trình sản xuất sắt-niken này. Một số nhà máy dừng lại ở khâu sản xuất sơ cấp là sản xuất sắt niken thô, họ không có xưởng nấu chảy sắt-niken chính xác. Do đó, tỷ lệ thu hồi này khác với tỷ lệ thu hồi trong các tài liệu nước ngoài.
C.Tiêu thụ điện năng cao hơn và chi phí than cốc cao hơn. Đối với quá trình thiêu kết, nó dựa trên các đặc tính lãng phí điện năng của lò cao nhỏ và thêm hệ số lãng phí điện năng của tỷ lệ hồi lưu thiêu kết cao hơn. Đối với quy trình lò cao, yếu tố quan trọng để loại bỏ lò cao nhỏ là lãng phí điện năng, tuy nhiên bây giờ nó bổ sung thêm nhà máy sản xuất số lượng xỉ lớn. Khí đốt than và nhiệt độ quá cao của một số nhà máy đã không được sử dụng đầy đủ và năng lượng quý giá đã bị lãng phí trong khi môi trường đã bị ô nhiễm.
D.Sản phẩm không được tinh chế, tỷ lệ tạp chất cao hơn không đáp ứng các tiêu chuẩn thương mại sản phẩm niken quốc tế. Chúng tôi yêu cầu tỷ lệ niken cao hơn trong sắt-niken và phần trăm than, silic, lưu huỳnh và phốt pho thấp hơn. Tuy nhiên, sắt-niken được sản xuất bởi lò cao trong
E.Đầu tư cho đơn vị sản xuất niken lớn: Đầu tư cho cọc vật liệu cơ khí, máy thiêu kết và lò cao cao hơn so với quy trình RKEF. Tất nhiên, việc sử dụng các thiết bị nhỏ được loại bỏ hiện tại theo yêu cầu của các chính sách công nghiệp để sản xuất sắt-niken có thể tiết kiệm khoản đầu tư. Quá trình này đã được phát triển trong tình hình niken đá ong giá rẻ, niken cao hơn nhiều, thực hiện các chính sách môi trường và chính sách năng lượng kém. Chúng tôi tin rằng giá niken laterite sẽ tiếp tục tăng, giá niken sẽ trở lại mức giá hợp lý và các chính sách tiết kiệm năng lượng và môi trường quốc gia sẽ được thực hiện tốt, do đó quá trình này sẽ tự động thoát khỏi cuộc cạnh tranh tiếp thị.
2.2 Quy trình RKEF của luyện kim
Quy trình RKEF được phát triển vào những năm 50 của thế kỷ trước, hiện nay nó thay thế lò cao để sản xuất sắt-niken. Quá trình này tạo ra một tình huống mới về sản xuất sắt-niken thông qua luyện kim. Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện có 17 nhà máy sử dụng quy trình này để nấu chảy sắt-niken trên thế giới. Quy trình cơ bản là: Xử lý quặng và chuẩn bị nung lò khử - lò quay - nạp vào lò quặng để nấu chảy - sắt thô - niken khử lưu huỳnh ra khỏi lò - silic, phốt pho, than, lưu huỳnh, mangan, v.v. giải hấp tạp chất - tinh chế đúc khối nước sắt-niken, những người khác, cần thiết lập xưởng có thể thu hồi và sử dụng sắt và niken trong xỉ của bộ chuyển đổi.
( 1 )
Sau khi quặng được đưa vào đống nguyên liệu, chúng sẽ được nghiền nát, trộn và cân đối với chất khử, và chúng được đưa vào lò quay. Một số nhà máy có xử lý sấy trước khi vật liệu đưa vào lò quay, một số nhà máy khác thêm quá trình tạo hạt của vật liệu. Tỷ lệ vật liệu là rất quan trọng có chức năng quyết định là tránh vòng của lò quay (vật liệu được kết hợp bên trong lớp lót), kiểm soát độ dẫn điện của vật liệu, tách xỉ và kim loại (niken và sắt) trong lò quặng.
(2) Nung lò quay
Khu vực làm việc củalò quaycó thể được chia thành 3 phần là phần sấy, phần gia nhiệt và phần nung. Bên trong lò quay, quặng được rang để giải hấp nước và trọng lượng sẽ giảm 30%. Trong khi đó, oxit niken và một phần sắt được phục hồi bằng cách khử bên trong lò. Mặt xả của lò quay được thiết lập thiết bị xả kín, xỉ niken sẽ được đưa vào silo cung cấp nguyên liệu của lò quặng vào năm 6 00~9 0 0 centi độ dưới giai đoạn cách nhiệt, sau đó chúng sẽ được phân bố đều bên trong lò quặng thông qua một thiết bị phân phối hình ống kín. Theo phương pháp xử lý vật liệu khác nhau,lò quaycó tỷ lệ khác nhau giữa đường kính và chiều dài. Cấu trúc đầu đốt củalò quayrất quan trọng, điều chỉnh hiệu quả độ dài và độ cứng của lửa và đảm bảo nhiệt độ của ba khu vực làm việc nằm trong phạm vi quy trình được yêu cầu. Những người khác, nên xem xét đầy đủ việc sử dụng khói của lò quay để làm khô vật liệu để tiết kiệm năng lượng.
( 3 )
Vật liệu thải ra từ lò quay sẽ được đưa vào lò quặng sau khi cân. Hệ thống cung cấp nguyên liệu của lò quặng phải phù hợp với nhu cầu tải vật liệu nóng. Tải nóng là rất quan trọng, bên cạnh việc phục hồi nhiệt năng vật lý; Nó phải đảm bảo không có oxit thứ cấp trong quá trình vận chuyển. Để bảo vệ môi trường, giữ sức khỏe công nghiệp, thu hồi khí bột và than, lò quặng được niêm phong. Bên trong lò quặng, vật liệu tách sắt-niken và xỉ của lò điện thông qua quá trình nấu chảy hồ quang, trong khi đó chúng có thể tạo ra khả năng khử 75% CO, sau khi khí được làm sạch, nó sẽ được sử dụng làm nhiên liệu củalò quaychiếm 30% diện tíchlò quaynhiên liệu. Theo các nguyên liệu thô khác nhau, quặng nguyên liệu một tấn có thể thu được 650-700kg xỉ niken sau khi nung lò quay, có thể thu được 110-150kg sắt-niken thô sau khi nấu chảy trong lò quặng. Hàm lượng niken trong sắt-niken thô thường là 10% -18%.
(4) Trong quá trình sản xuất sắt từ lò quặng sang sắt lỏng, thêm tro soda trong khi tỷ lệ phần trăm phải là 5-15kg mỗi tấn niken-sắt lỏng, hàm lượng lưu huỳnh trong niken-sắt lỏng có thể giảm xuống 0,015% -0,08%. Nó cũng có thể phun máy tạo hạt magiê thành sắt lỏng cần nồi hấp đặc biệt để phun máy tạo hạt magie vào sắt lỏng sâu 1,0m, quá trình này có thể giảm hàm lượng lưu huỳnh xuống dưới 0,015%.
Loại bỏ cặn bã trên bề mặt niken-sắt lỏng thô, cho vào bộ chuyển đổi axit và oxy hóa bằng cách thổi oxy-silic. Để kiểm soát nhiệt độ của vũng hàn, hãy thêm chất thải kim loại hoặc vật liệu phế thải có niken vào bên trong lò.
Niken-sắt lỏng sẽ được gửi vào bộ chuyển đổi cơ bản sau khi giải hấp silicon và than, phốt pho và một phần sắt sẽ được loại bỏ khỏi niken-sắt lỏng. Trong quá trình nấu chảy, thêm đá vôi vào bộ chuyển đổi. Nếu có đủ chất thải với niken, hãy sử dụng vôi thay vì đá vôi. Niken-sắt lỏng được thải ra từ bộ chuyển đổi cơ bản đã đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn niken-sắt hàng hóa có thể được bán dưới dạng niken-sắt hàng hóa. Khác, phương pháp tinh chế hai bước của sắt-niken thô là thay thế bộ chuyển đổi axit bằng bộ chuyển đổi cơ bản, sử dụng quy trình mới để thực hiện giải hấp và khử lưu huỳnh silicon trong bộ chuyển đổi đầu tiên. Niken-sắt lỏng được thải ra từ bộ chuyển đổi đầu tiên sẽ được gửi thành 2thứ haiBộ chuyển đổi cơ bản để giải hấp phốt pho và than. Trong quá trình nấu chảy, cho vôi và đá vôi vào lò để đảm bảo nhiệt độ nấu chảy phù hợp. Phương pháp hai bước có thể có được niken-sắt lỏng tinh chế đủ tiêu chuẩn.
2.3 Quá trình nấu chảy thép không gỉ trực tiếp từ sắt thô-niken thô (đang phát triển)
Theo quy trình nấu chảy phương pháp hai bước, thay thế bộ chuyển đổi thứ hai bằng bộ chuyển đổi tinh chế bằng cách sử dụng argon và oxy có thể trực tiếp sản xuất thép không gỉ 300eries. Quá trình này không cần thiết lập lò điện để nung chảy thép lãng phí, sử dụng đủ nhiệt năng oxy hóa silicon, tiết kiệm đầu tư và điện năng, sử dụng đầy đủ Ferrum trong sắt thô-niken thô. Công nghệ này có tiền cảnh hấp dẫn nhưng nó đang được phát triển.
3. Các yếu tố cần xem xét khi thành lập nhà máy sắt-niken
Bắt đầu từ mục tiêu chiến lược sử dụng tích hợp tài nguyên, phát triển dài hạn và lập trình ngành công nghiệp màu, cần lựa chọn khu vực phù hợp để thiết lập cơ sở sản xuất sắt-niken quy mô lớn tại
